超滤净水系统和超滤净水系统的控制方法

摘要

本发明公开了一种超滤净水系统和超滤净水系统的控制方法，所述超滤净水系统包括：超滤滤芯，所述超滤滤芯内具有超滤膜丝且所述超滤滤芯上设有原水进口、纯水出口和冲洗水出口，所述原水进口连接有原水通断阀，所述纯水出口连接有纯水通断阀，所述冲洗水出口连接有冲洗水通断阀；用于向所述超滤滤芯输送气体的气体输送装置，所述气体输送装置与所述纯水出口相连。根据本发明实施例的超滤净水系统具有冲洗效果好、使用寿命长等优点。

说明书

技术领域

本发明涉及电器制造技术领域，具体而言，涉及一种超滤净水系统和超滤净水系统的 控制方法。

背景技术

超滤净水机利用超滤膜丝对自来水进行过滤实现水的净化。超滤膜丝被制作成束状固 定于壳体容器内，自来水流过超滤膜丝时水中的细菌、病毒等微生物，以及铁锈、泥沙等 大颗粒杂质被过滤下来，随着使用时间增加，杂质会积累在膜丝表面。相关技术中的超滤 净水机，通过对于滤芯进行冲洗除去膜丝表面的杂质，但部分杂质由于粘结在膜丝上而不 易被除去，长时间使用杂质依然会大量积累而影响滤芯的使用。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提 出一种超滤净水系统,该超滤净水系统具有冲洗效果好、使用寿命长等优点。

本发明还提出一种超滤净水系统的控制方法。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种超滤净水系统，所述超滤 净水系统包括：超滤滤芯，所述超滤滤芯内具有超滤膜丝且所述超滤滤芯上设有原水进口、 纯水出口和冲洗水出口，所述原水进口连接有原水通断阀，所述纯水出口连接有纯水通断 阀，所述冲洗水出口连接有冲洗水通断阀；用于向所述超滤滤芯输送气体的气体输送装置， 所述气体输送装置与所述纯水出口相连。

根据本发明实施例的超滤净水系统，具有冲洗效果好、使用寿命长等优点。

另外，根据本发明上述实施例的超滤净水系统还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述超滤净水系统还包括用于获取所述纯水出口处压力的 压力检测装置，所述压力检测装置与所述纯水出口相连以根据所述纯水出口处的压力检测 所述超滤膜丝是否破损。

根据本发明的一个实施例，所述超滤净水系统还包括：用于对所述超滤滤芯进行泄压 的泄压阀，所述泄压阀与所述纯水出口相连。

根据本发明的一个实施例，所述超滤净水系统还包括：控制器，所述控制器分别与所 述原水通断阀、所述冲洗水通断阀、所述气体输送装置、所述压力检测装置和所述泄压阀 通讯。

根据本发明的一个实施例，所述超滤净水系统还包括：用于提示所述超滤膜丝是否破 损的提示器，所述提示器与所述控制器通讯。

根据本发明的一个实施例，所述气体输送装置、所述压力检测装置和所述泄压阀并联 连接。

根据本发明的一个实施例，所述原水通断阀和所述冲洗水通断阀均为电动球阀，所述 纯水通断阀为水龙头，所述泄压阀为电磁阀。

根据本发明的一个实施例，所述纯水通断阀和所述气体输送装置并联连接。

根据本发明的第二方面的实施例提出一种超滤净水系统的控制方法，所述超滤净水系 统的控制方法包括在打开原水进口和纯水出口且关闭冲洗水出口的净水模式以及关闭原水 进口和纯水出口且打开冲洗水出口的冲洗模式，

其中，当处于所述冲洗模式时，向超滤滤芯的纯水出口内输送气体。

根据本发明实施例的超滤净水系统的控制方法，具有能够提高冲洗效果、延长使用寿 命等优点。

根据本发明的一个实施例，当处于所述冲洗模式时，根据所述纯水出口处的压力判断 超滤膜丝是否损坏。

根据本发明的一个实施例，当所述纯水出水口处的压力达到设定值时，判定所述超滤 膜丝完好；当向所述超滤滤芯输送气体预定时间后，所述纯水出水口处的压力小于所述设 定值时，判定所述超滤膜丝破损。

根据本发明的一个实施例，当所述纯水出水口处的压力达到设定值时，停止向所述超 滤滤芯输送气体，关闭所述冲洗水出口且打开所述原水进口，并对所述超滤滤芯进行泄压。

附图说明

图1是根据本发明实施例的超滤净水系统的结构示意图。

图2是根据本发明实施例的超滤净水系统的冲洗模式的流程图。

附图标记：超滤净水系统1、超滤滤芯100、原水进口110、原水通断阀111、纯水出 口120、纯水通断阀121、冲洗水出口130、冲洗水通断阀131、原水区140、纯水区150、 超滤膜丝160、气体输送装置210、压力检测装置220、泄压阀230、控制器300。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同 或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描 述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的超滤净水系统1。

如图1所示，根据本发明实施例的超滤净水系统1包括超滤滤芯100和气体输送装置 210。

超滤滤芯100内具有超滤膜丝160且超滤滤芯100上设有原水进口110、纯水出口120 和冲洗水出口130，原水进口110连接有原水通断阀111，纯水出口120连接有纯水通断 阀121，冲洗水出口130连接有冲洗水通断阀131。气体输送装置210用于向超滤滤芯100 输送气体，气体输送装置210与纯水出口120相连。

根据本发明实施例的超滤净水系统1，通过设置具有超滤膜丝160的超滤滤芯100， 可以使水源处的水通过超滤滤芯100时，利用超滤膜丝160对水进行过滤，以实现水的 净化。

并且，超滤净水系统1通过设置具有原水进口110、纯水出口120和冲洗水出口130 的超滤滤芯100，并在原水进口110上连接原水通断阀111，在纯水出口120上连接纯水 通断阀121，在冲洗水出口130上连接冲洗水通断阀131。这样可以通过改变纯水通断阀 121、原水通断阀111和冲洗水通断阀131的通断状态，使超滤净水系统1从制备纯水的状 态切换到对超滤滤芯100进行冲刷的状态，使超滤净水系统1不仅能够制备纯水，而且可 以对超滤滤芯100进行冲刷以使杂质不易积累在超滤膜丝160上。

此外，通过设置气体输送装置210，可以利用气体输送装置210向超滤滤芯100输送气 体，超滤膜丝160会随着气体的输送而膨胀，降低杂质在超滤膜丝160表面上的附着力， 使附着在超滤膜丝160表面上的杂质在超滤膜丝160的形变作用下更加容易脱落。这 样在对超滤滤芯100进行冲刷时，可以更容易地将杂质冲刷下来并随水流排出，以提高对 超滤滤芯100的冲刷效果，避免杂质积累过多导致超滤滤芯100的流量下降或发生破损， 延长超滤滤芯100的使用寿命。

因此，根据本发明实施例的超滤净水系统1具有冲刷效果好、使用寿命长等优点。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的超滤净水系统1。

在本发明的一些具体实施例中，如图1所示，根据本发明实施例的超滤净水系统1包 括超滤滤芯100和气体输送装置210。

超滤净水系统1还包括用于获取纯水出口120处压力的压力检测装置220，压力检测装 置220与纯水出口120相连以根据纯水出口120处的压力检测超滤膜丝160是否破损。这 样可以在向超滤滤芯100充气的同时，利用压力检测装置220检测纯水出口120处的压力 以检测超滤膜丝160是否破损。相比相关技术中的超滤净水机，在超滤膜丝160发生破 损后，由于用户无法直接观察到超滤膜丝160是否破损，也无法通过制备出的净水区分 水质是否得到完全净化，很难得知超滤膜丝160发生损坏，而且破损的超滤膜丝160 无法对水进行完全净化，部分杂质会通过超滤膜丝160的破损部位从纯水出口120排出， 影响用户的用水质量，甚至危害用户的身体健康。超滤净水系统1则能够检测超滤膜丝160 是否破损，使用户能够在超滤膜丝160发生破损时及时对超滤滤芯100进行更换，从而 保证超滤净水系统1的净水效果。

具体而言，如图1所示，超滤膜丝160在超滤滤芯100内限定出原水区140和纯水区 150，冲洗水出口130与原水区140连通，原水进口110连通水源和原水区140，纯水出口 120与纯水区150连通。这里需要理解的是，“与原水区140连通”和“与纯水区150连通” 指直接连通而不经过超滤膜丝160过滤，纯水区150和原水区140之间能够通过纯水，图 1所示超滤膜丝160仅为了便于描述，并非用于限定超滤膜丝160的形状。

由于冲洗时气体输送装置210向超滤滤芯100内与纯水出口120直接连通的一侧输送 气体，可以利用压力检测装置220获取纯水出口120处的压力并根据纯水出口120的压力 检测超滤膜丝160是否破损。由于水的表面张力作用，超滤膜丝160如果未发生破损， 气体不会从超滤膜丝160的一侧通过超滤膜丝160进入超滤膜丝160的另一侧。这样 在向超滤膜丝160的一侧输送气体时，若压力能够达到预定值则可判断超滤膜丝160 未发生破损，若超滤膜丝160发生破损，气体能够通过破损部位穿过超滤膜丝160，导 致纯水出口120处的压力无法达到预定值。由此可以便于对超滤膜丝160是否破损进行 检测，以便于使用户能够及时更换破损的超滤滤芯100，从而保证用户用水质量。

换言之，由于冲洗时气体输送装置210向纯水区150输送气体，可以利用压力检测装 置220获取纯水出口120处的压力并根据纯水出口120的压力检测超滤膜丝160是否破损。 由于水的张力，超滤膜丝160未发生破损时，气体不会从纯水区150进入原水区140。 这样在向纯水区150输送气体时，若纯水出口120的压力能够达到预定值则可判断超滤膜 丝160未发生破损，若超滤膜丝160发生破损，气体能够穿过破损部位进入原水区140， 导致纯水出口120处压力达不到预定值。

具体地，气体输送装置210可以为气泵，且连通纯水区150与外部空气，压力检测装 置220可以为压力开关。这样可以便于气源的获取。

本领域的技术人员可以理解的是，超滤滤芯100也可以与压缩气源连通以实现气体输 送，并在超滤滤芯100与压缩气源之间连接通断阀控制气体能否进入。

有利地，如图1所示，超滤净水系统1还包括泄压阀230。泄压阀230用于对超滤滤芯 100进行泄压，泄压阀230与纯水出口120相连。这样可以在向超滤滤芯100内输送气体 后，若超滤膜丝160未发生破损纯水出口120处的压力达到预定值时，可以利用泄压阀 230对超滤滤芯100进行泄压，使超滤膜丝160的形状恢复，由于超滤膜丝160的形状 再次发生变化，可以进一步便于降低杂质在超滤膜丝160表面的附着力，从而进一步 便于提高超滤滤芯100的冲刷效果。

具体而言，输送气体和泄压的过程可以重复多次，以进一步便于提高冲刷效果。

图1示出了根据本发明一个具体示例的超滤净水系统1。如图1所示，超滤净水系统1 还包括控制器300。控制器300分别与原水通断阀111、冲洗水通断阀131、气体输送装置 210、压力检测装置220和泄压阀230通讯。这样可以便于利用控制器300控制原水通断阀 111、冲洗水通断阀131、气体输送装置210、压力检测装置220和泄压阀230的通断状态， 以便于超滤净水系统1检测超滤膜丝160是否破损，而且可以便于超滤净水系统1在制 水状态和冲刷状态之间切换。

具体而言，向超滤滤芯100内输送气体时，控制器300可以记录输送气体的时间，当 向超滤滤芯100内输送气体超过一定时间且纯水出口120处的压力未能达到预定值时判断 超滤膜丝160发生破损。

有利地，超滤净水系统1还包括提示器(图中未示出)。所述提示器用于提示超滤膜丝 160是否破损，所述提示器与控制器300通讯。这样可以利用所述提示器提示用户超滤膜 丝160发生破损，从而便于用户及时对超滤滤芯100进行更换。

可选地，如图1所示，气体输送装置210、压力检测装置220和泄压阀230并联连接。 这样可以便于气体输送装置210、压力检测装置220和泄压阀230的连接。

具体地，原水通断阀111和冲洗水通断阀131均为电动球阀，纯水通断阀121为水龙 头，泄压阀230为电磁阀。这样不仅可以便于用户取用纯水，而且可以便于利用控制器300 打开或关闭原水通断阀111、冲洗水通断阀131和泄压阀230，以便于检测超滤膜丝160 是否破损，便于超滤净水系统1在冲洗状态和制水状态之间切换。

更为具体地，如图1所示，纯水通断阀121和气体输送装置210并联连接。这样可以 便于纯水通断阀121和气体输送装置210的连接。

具体而言，如图1所示，纯水通断阀121和气体输送装置210可以均与纯水出口120 连通。这样可以降低超滤滤芯100上的开口数量，不仅可以便于超滤滤芯100的制造，而 且可以便于保证超滤滤芯100的密封性。

下面参考图1描述根据本发明一个具体实施例的超滤净水系统1的工作过程。

超滤净水系统1正常制水时，气体输送装置210处于停止状态，原水通断阀111开启， 冲洗水通断阀131关闭，泄压阀230关闭。用户打开纯水通断阀121，水源处的水便经过 原水进口110进入超滤滤芯100的原水区140，通过超滤膜丝160过滤后进入纯水区150， 最后通过纯水出口120排出。

超滤净水系统1对超滤膜丝160进行冲洗时，纯水通断阀121关闭，原水通断阀111 关闭，冲洗水通断阀131打开，泄压阀230关闭。气体输送装置210工作，将空气泵进超 滤滤芯100的纯水区150内，使超滤膜丝160发生形变，促使附着在超滤膜丝160上的 杂质脱落。

由于水的表面张力作用，超滤膜丝160未发生破损的情况下，气体不会通过超滤膜 丝160从纯水区150进入原水区140，纯水区150内的气压随气体输入而升高，超滤滤芯 100内原水区140的存水将从冲洗水出口130排出。压力检测装置220检测纯水区150内 的压力，如果超滤滤芯100内纯水区150的气压上升至预定值(0.1MPa)，说明超滤膜丝 160未发生破损。纯水区150内气压达到预定值后气体输送装置210停止工作，随后冲洗 水通断阀131关闭，原水通断阀111和泄压阀230将打开。由于水源处压力的作用，水源 处的水将通过超滤膜丝160过滤经过纯水出口120从泄压阀230排出。一定时间(1分钟) 后，超滤滤芯100的空气完全排出，控制器300将泄压阀230关闭，并告知用户滤芯完好， 检测完成。

如果超滤膜丝160已有破裂或断丝，则气体输送装置210所输送气体将通过破裂或断 丝处通过，并经过冲洗水通断阀131从冲洗水出口130排出，超滤滤芯100的纯水区150 的气压将无法上升至预定值。经过一定时间(5分钟)后，若超滤滤芯100内的气压仍无 法到达设定值，控制器300将反馈信号提示用户滤芯破损，应更换滤芯。

在进行冲洗时，通过对纯水区150进行反复充气并泄压，在气压(0.1MPa)和水压的 作用下，超滤膜丝160将被压缩或膨胀，使超滤膜丝160表面的杂质黏结随着超滤膜丝 160的压缩膨胀而脱落，并随水流从冲洗水出口130排出。

根据本发明实施例的超滤净水系统1的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而 言都是已知的，这里不再详细描述。

下面参考图2描述根据本发明实施例的超滤净水系统的控制方法。根据本发明实施例 的超滤净水系统的控制方法包括：

在打开原水进口和纯水出口且关闭冲洗水出口的净水模式以及关闭原水进口和纯水出 口且打开冲洗水出口的冲洗模式，

其中，当处于所述冲洗模式时，向超滤滤芯的纯水出口内输送气体。

根据本发明实施例的超滤净水系统的控制方法，具有能够提高冲洗效果、延长使用寿 命等优点。

具体地，当处于所述冲洗模式时，根据所述纯水出口处的压力判断超滤膜丝是否损坏。 这样可以在提高冲洗效果的同时对滤芯进行检测，便于提示用户滤芯是否破损。

可选地，当所述纯水出水口处的压力达到设定值时，判定所述超滤膜丝完好；当向所 述超滤滤芯输送气体预定时间后，所述纯水出水口处的压力小于所述设定值时，判定所述 超滤膜丝破损。这样可以便于判断超滤膜丝是否完好。

有利地，当所述纯水出水口处的压力达到设定值时，停止向所述超滤滤芯输送气体， 关闭所述冲洗水出口且打开所述原水进口，并对所述超滤滤芯进行泄压。这样可以使所述 超滤膜丝的表面形状发生改变，便于使杂质从所述超滤膜丝上脱落，提高对所述超滤 膜丝的冲洗效果。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、 “厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、 “外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于 附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所 指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发 明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示 或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两 个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定” 等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是 机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相 连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于 本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可 以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第 一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或 斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、 “下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特 征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示 例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者 特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述 不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以 在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领 域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进 行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的， 不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例 进行变化、修改、替换和变型。